Седиментационная и агрегативная устойчивость дисперсных систем

Седиментационная (кинетическая) устойчивость дисперсных систем. Седиментационно-диффузионное равновесие. Скорость седиментации. Седиментационный анализ. Центрифуга и ее применение в дисперсном анализе.

Агрегативная устойчивость дисперсных систем. Процессы, нарушающие агрегативную устойчивость: коагуляция, коалесценсия, изотермическая перегонка.

[1] с.143–153, [3] с.68–80

Коагуляция золей электролитами.

Теория коагуляции Смолуховского. Кинетика быстрой и медленной коагуляции. Расклинивающее давление по Дерягину. Современная теория коагуляции лиофобных золей электролитами – теория ДЛФО (Дерягин, Ландау, Фервей, Овербек). Зависимость коагуляции от природы и концентрации электролита. Правила Шульце-Гарди. Коагуляция смесью электролитов, антагонизм, синергизм.

[1] с.149–168, [3] с.261–308

Получение и очистка дисперсных систем.

Классификация методов получения дисперсных систем. Методы диспергирования, их характеристика. Конденсационные методы получения дисперсных систем. Физическая конденсация. Химическая конденсация. Мицеллообразование в дисперсных системах, строение мицелл. Метод пептизации, его сущность. Очистка коллоидных систем: диализ, электродиализ, ультрафильтрация, обратный осмос.

[1] с.190–200, [3] с.223–254

2.1.14. Дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой.

Суспензии и золи, их сходство и различия. Влияние размеров частиц и удельной поверхности золей на свойства систем. Переход золя в гель. Структура и свойства гелей. Синерзис. Пасты как структурированные системы.

Эмульсии прямые и обратные. Классификация. Стабилизаторы эмульсий. Обращение фаз в эмульсиях. Деэмульгирование. Применение эмульсий. Пены. Строение, свойства и механизм образования. Кратность пен. Устойчивость пен. Методы разрушения. Твердые пены. Получение и применение пен.

[1] с.226–236, [3] с.366–381

Дисперсные системы с газообразной дисперсионной средой.

Аэрозоли. Образование, особенности строения, свойства. Практическое значение аэрозолей. Аэрозоли и охрана окружающей среды. Методы разрушения и улавливания аэрозолей. Борьба с загрязнением атмосферы.

[1] с.246–255, [3] с.356–365

Коллоидные поверхностно-активные вещества (ПАВ).

Строение и размер молекул коллоидных ПАВ. Классификация. Примеры природных и синтетических ПАВ. Критическая концентрация мицеллообразования, её определение. Механизм моющего действия. Мицеллообразование и солюбилизация. Применение коллоидных ПАВ.

[1] с.297–308, [3] с.399–412

Коллоидная химия высокомолекулярных соединений (ВМС).

Особенности строения молекул ВМС. Классификация ВМС. Свойства растворов ВМС. Зависимость вязкости растворов ВМС от концентрации. Способы определения и выражения вязкости: относительная, удельная, предельная, характеристическая вязкость. Эмпирическое уравнение Марка-Хаувинка. Набухание, образование студней и их свойства.

Важнейшие представители природных и синтетических ВМС. Белки. Зависимость конформации молекул белка от рН среды. Денатурация белков.

[1] с.266–282, [3] с.416–450

Коллоидно-химические основы охраны окружающей среды.

Очистка воды от коллоидных частиц загрязнений. Использование принципов коагуляции, флокуляции, электроагуляции. Фильтрование и ультрафильтрация. Очистка воды от поверхностно–активных загрязнений. Применение пенной сепарации.

Очистка воды от токсичных соединений, растворимых в воде. Использование адсорбции и ионного обмена.

Методы разрушения и улавливания аэрозолей. Адсорбция, фильтрация, электроосаждение, инерционное осаждение. Борьба с загрязнением атмосферы.

[1] с.100–105, [3] с.360–365

Перечень лабораторных работ, их объем в часах.

2.2.1. Поверхностное натяжение (2 часа).

2.2.2. Коагуляция золей электролитами. Определение порога коагуляции (2часа).

2.2.3. Адсорбция на твердой поверхности. Молекулярная адсорбция из растворов. (2 часа).

Практические занятия, их содержание и объем в часах.

2.3.1. Адсорбция как поверхностное явление. Поверхностное натяжение.

(2 часа).

2.3.2. Свойства дисперсных систем. (2 часа)

2.4. Виды самостоятельной работы студентов, её объём в часах:

2.4.1. Контрольная работа (4 семестр) – 15 часов

2.4.1. Изучение теоретического материала – 70 часов.

Основная и дополнительная литература,

Наши рекомендации